钻孔灌注桩及施工方法技术

本发明专利技术提供一种钻孔灌注桩及施工方法，设置了转动胎板和固定胎板，通过内置箍筋对纵向钢筋进行定位后，借助胎板拉索和胎板滑轨，使分别绑扎的钢管桩钢筋笼闭合成圆形；采用抬升控制体和托板转盘调整灌注桩钢筋笼的高度和方向；在内层护筒的外侧设置外层护筒，并可采用囊袋校位体、护筒校位横栓和护筒校位竖杆对内层护筒进行控位；在外层护筒与地基土体相接处设置了筒侧托板和板底注浆体；在灌注桩钢筋笼外侧的上层支撑体和下层支撑体均包括两道钢筋笼抱箍；在内层护筒的外侧设置了浮浆回收槽和渣浆净化槽，并在柱钢筋笼部位设置了筋内囊袋、筋侧囊袋和混凝土压除管。

Bored pile and construction method

【技术实现步骤摘要】
钻孔灌注桩及施工方法
本专利技术涉及一种可以改善钢筋笼绑扎施工的质量、降低灌注桩钢筋笼连接和定位的难度、提升灌注桩桩身混凝土灌注质量的钻孔灌注桩钢筋笼固定定位装置，属于地基及基础工程工程领域，适用于钻孔灌注桩基础施工。
技术介绍
钻孔灌注桩在土木工程建设过程中的应用较为广泛。在钻孔灌注桩施工是，常常会涉及到钢护筒打设、钢筋笼绑扎及接长、桩头处理及混凝土灌注质量提升等方面的问题。现有技术中已有一种旋挖钻孔灌注桩施工方法，该施工方法如下：在旋挖钻孔灌注桩工作面采用直径大于D桩径的钻头钻进成孔，直至穿越淤泥层并伸出于淤泥层，得到第一钻孔；在缩径垮孔前放置加筋波纹管，并调整加筋波纹管的垂直度；更换直径为D桩径的钻头继续钻进成孔，直至嵌入中风化岩层，且嵌岩深度达到设计要求，得到第二钻孔，保证第二钻孔与第一钻孔同轴；在第一钻孔和第二钻孔内放置钢筋笼，之后沿第一钻孔和第二钻孔的孔壁浇筑混凝土。该技术可解决软土地层成孔及混凝土灌注的问题，但难以解决钢筋笼高效绑扎和定位接长问题，仍会面临桩头凿除的问题，施工工序较为复杂。鉴于此，为改善钻孔灌注桩的施工质量，目前亟待专利技术一种可以改善钢筋笼绑扎施工的质量、降低灌注桩钢筋笼连接和定位的难度、提升灌注桩桩身混凝土灌注质量的钻孔灌注桩钢筋笼固定定位装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种不但可以降低了构件吊装施工的难度、提高灌注桩钢筋笼定位的准确度、改善灌注桩桩身混凝土的排除效果的钻孔灌注桩及施工方法。钻孔灌注桩及施工方法，包括以下施工步骤：1)施工准备：根据灌注桩钢筋笼尺寸情况，分别制备转动胎板和固定胎板；确定灌注桩桩身的混凝土配合比；制备施工所需的装置；2)灌注桩钢筋笼绑扎施工：在地基土体上布设两排相互平行的胎板撑架，并在两排胎板撑架上分别设置转动胎板和固定胎板，在固定胎板上设置与转动胎板相接胎板转动铰；使滑轨撑柱的一端置于地基土体上，另一端设置滑轨撑板，并使滑轨撑板与胎板滑轨连接牢固；分别将纵向钢筋置于转动胎板和固定胎板上的纵筋限位隼内，并在纵向钢筋与内置箍筋绑扎连接或焊接连接；通过内箍控位筋对内置箍筋进行限位后，使胎板拉索的一端与胎板耳板上的拉索穿设孔连接，另一端通过拉索导向轮后，与固定胎板侧的滑轨撑板上的拉索卷拉机相连；通过拉索卷拉机对胎板拉索施加拉力，使转动胎板沿胎板滑轨转动至固定胎板的上方，并使内箍连板通过内箍连接筋连接；在纵向钢筋的外侧设置外部箍筋，绑扎形成灌注桩钢筋笼；在地基土体上依次设置抬升控制体、托板转盘和弧形托板；使转动胎板转动至初始位置，通过抬升控制体顶升灌注桩钢筋笼后，通过托板转盘调整灌注桩钢筋笼的横向吊装方向；3)钢护筒打设：在灌注桩桩身位置先打设外层护筒，并使外层护筒外周的筒侧托板与地基土体相接处，使筒侧托板下表面的板底注浆管嵌入地基土体上表面的注浆管嵌入槽内，在外层护筒的筒壁上沿环向均匀间隔设置3～5个护筒校位横栓；先将外层护筒内部的地基土挖除，再将筒间囊袋置于外层护筒的内侧，并使囊袋注浆管穿过外层护筒侧壁上的预留孔；在地基土体上依次设置竖杆底板和护筒校位竖杆，在内层护筒的侧壁上设置筒侧抱箍，并在筒侧抱箍上设置与护筒校位竖杆位置相对应的箍侧连接横板；使护筒校位竖杆穿过箍侧连接横板上的竖杆穿设孔，并在箍侧连接横板与护筒校位竖杆相接的顶面和底面均设置竖杆调位螺栓；向筒间囊袋内压注囊袋校位体，并同步采用护筒校位横栓和竖杆调位螺栓控制内侧护筒的倾斜方向；借助外部注浆设备向板底注浆管内压浆，在板底注浆管外周形成板底注浆体；内层护筒校位完成后，解除筒侧抱箍及护筒校位竖杆对外层护筒的约束；4)灌注桩钢筋笼吊放：在内层护筒外侧的地基土体上设置钢筋笼支撑体，并支撑顶板上设置与箍侧控位板相连接的控位板撑杆；在灌注桩钢筋笼接长部位纵向钢筋的外侧分别设置下层支撑体和上层支撑体，并使钢筋笼抱箍与置于灌注桩钢筋笼内部的抱箍内连板通过连板紧固筋连接牢固；使下层支撑体和上层支撑体的箍侧控位板分别与控位板撑杆连接，并在下层支撑体和上层支撑体的箍侧控位板之间设置箍板连接筋；5)灌注桩桩身混凝土灌注：将灌注桩钢筋笼和柱钢筋笼连接成一整体，并将灌注桩钢筋笼吊放至内层护筒内；在内层护筒的外侧壁上设置挡板卡槽；在地基土体上设置模板支撑架，并使模板横撑与柱侧模板外侧壁上的横撑连接槽连接；在内层护筒的外部分别设置浮浆回收槽和渣浆净化槽；将柱侧模板吊放至内层护筒的上方，并使柱侧模板上的排浆口挡板与内层护筒的挡板卡槽相接；灌注桩桩身混凝土灌注至灌注桩桩身顶标高前，通过挡板控位体抬升渣浆净化槽侧的排浆口挡板，通过渣浆净化槽进行渣浆的收集和分离；灌注桩桩身混凝土灌注至灌注桩桩身顶标高后，通过挡板控位体抬升浮浆回收槽侧的排浆口挡板，并在混凝土灌注管的外侧壁上设置筋内囊袋；分别通过混凝土灌注管和囊袋控位杆将筋内囊袋和筋侧囊袋置于柱钢筋笼的内侧和外侧；先通过囊袋加气管对筋内囊袋和筋侧囊袋加气，再通过混凝土灌注管进行桩身混凝土灌注施工，同步采用混凝土压除管对灌注桩桩身混凝土的顶面加气，使浮浆快速排除至浮浆回收槽内。一种钻孔灌注桩，根据其上所述的钻孔灌注桩的施工方法施工得到。相较现有技术，本技术方案具有以下的特点和有益效果：1、本专利技术设置了两排半圆形的转动胎板和固定胎板，通过内置箍筋对纵向钢筋进行定位后，可借助胎板拉索和胎板滑轨，使钢管桩钢筋笼闭合成圆形，大幅降低了灌注桩钢筋笼绑扎和钢筋定位的难度；同时，本专利技术可采用抬升控制体顶升灌注桩钢筋笼的高度后，通过托板转盘调整灌注桩钢筋笼的方向，降低了钢筋笼移位和吊装施工的难度。2.、本专利技术在内层护筒的外侧设置了外层护筒，并可同步采用囊袋校位体、护筒校位横栓和护筒校位竖杆对内层护筒进行控位，降低了内层护筒控位的难度，提高了内层护筒控位的准确度；同时，本专利技术在外层护筒与地基土体相接处设置了筒侧托板和板底注浆体，可有效提升外层护筒周边土体承载能力；在外层护筒与内层护筒之间设置筒间囊袋和囊袋校位体，不但可以对内层护筒提供竖向连续支撑，而且可以降低后续内层护筒拔除的难度。3、本专利技术上层支撑体和下层支撑体均包括两道钢筋笼抱箍，并可通过抱箍内连板和箍板紧固栓限定钢筋笼抱箍的竖向位置，既可降低上层支撑体和下层支撑体连接定位的难度，又可减小结构对灌注桩钢筋笼的影响；同时，本专利技术可通过控位板撑杆控制上层支撑体和下层支撑体的竖向位置，并在相对的箍侧控位板之间设置了箍板连接筋，可有效降低灌注桩钢筋笼连接和定位的难度。4、本专利技术模板横撑可沿横撑滑槽竖向移动，可有效改善柱侧模板支设的质量；在内层护筒的外侧设置了浮浆回收槽和渣浆净化槽，并可通过斜向过滤板和滤板控位体孔渣滤渣排除方向，实现了孔渣的分类收集和快速排除；在柱钢筋笼的内侧和外侧分别设置了筋内囊袋和筋侧囊袋，并设置了混凝土压除管，可有效提升灌注桩桩身混凝土的排除效果。附图说明图1是本专利技术钻孔灌注桩施工流程图；图2是图1灌注桩钢筋笼绑扎施工结构示意图；图3是图2转动胎板与胎板滑轨连接结构示意图；图4是图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钻孔灌注桩的施工方法，其特征在于，包括以下施工步骤：/n1)施工准备：根据灌注桩钢筋笼(1)的尺寸情况，分别制备转动胎板(2)和固定胎板(3)，确定灌注桩桩身(4)的混凝土配合比，制备施工所需的装置；/n2)灌注桩钢筋笼(1)绑扎施工：在地基土体(5)上布设两排相互平行的胎板撑架(6)，并在两排胎板撑架(6)上分别设置转动胎板(2)和固定胎板(3)，在固定胎板(3)上设置与转动胎板(2)相接的胎板转动铰(7)；使滑轨撑柱(8)的一端置于地基土体(5)上，另一端设置滑轨撑板(9)，并使滑轨撑板(9)与连接于转动胎板(2)和固定胎板(3)上的胎板滑轨(10)连接牢固；分别将纵向钢筋(11)置于转动胎板(2)和固定胎板(3)上的纵筋限位隼(12)内，并使得纵向钢筋(11)与内置箍筋(13)连接；通过转动胎板(2)内的内箍控位筋(14)对内置箍筋(13)进行限位，使胎板拉索(15)的一端与转动胎板(2)边侧的胎板耳板(16)上的拉索穿设孔(17)连接，另一端通过胎板滑轨(10)上的拉索导向轮(18)后，与固定胎板(3)侧的拉索卷拉机(19)相连；通过拉索卷拉机(19)对胎板拉索(15)施加拉力，使转动胎板(2)沿胎板滑轨(10)转动至固定胎板(3)的上方，并使内置箍筋(13)上的内箍连板(38)通过内箍连接筋(20)连接；在纵向钢筋(11)的外侧设置外部箍筋(21)，绑扎形成灌注桩钢筋笼(1)；/n3)钢护筒打设：在灌注桩桩身(4)位置先打设外层护筒(25)，并使外层护筒(25)外周的筒侧托板(26)与地基土体(5)相接处，使筒侧托板(26)下表面的板底注浆管(27)嵌入地基土体(5)上表面的注浆管嵌入槽(28)内，在外层护筒(25)的筒壁上沿环向均匀间隔设置护筒校位横栓(29)；先将外层护筒(25)内部的地基土挖除，再将筒间囊袋(30)置于外层护筒(25)的内侧，并使囊袋注浆管(31)穿过外层护筒(25)侧壁上的预留孔与筒间囊袋(30)连接；在地基土体(5)上依次设置竖杆底板(32)和护筒校位竖杆(33)，在内层护筒(34)的侧壁上设置筒侧抱箍(35)，并在筒侧抱箍(35)上设置与护筒校位竖杆(33)位置相对应的箍侧连接横板(36)；使护筒校位竖杆(33)穿过箍侧连接横板(36)，并在箍侧连接横板(36)与护筒校位竖杆(33)相接的顶面和底面均设置竖杆调位螺栓(39)；向筒间囊袋(30)内压注囊袋校位体(40)，并同步采用护筒校位横栓(29)和竖杆调位螺栓(39)控制内侧护筒的倾斜方向；借助外部注浆设备向板底注浆管(27)内压浆，在板底注浆管(27)外周形成板底注浆体(41)；内层护筒(34)校位完成后，解除筒侧抱箍(35)及护筒校位竖杆(33)对外层护筒(25)的约束；/n4)灌注桩钢筋笼(1)吊放：在内层护筒(34)外侧的地基土体(5)上设置钢筋笼支撑体(42)，并支撑顶板(43)上设置控位板撑杆(45)；在灌注桩钢筋笼(1)接长部位纵向钢筋(11)的外侧分别设置下层支撑体(46)和上层支撑体(47)，并使钢筋笼抱箍(48)与置于灌注桩钢筋笼(1)内部的抱箍内连板(49)连接牢固；使下层支撑体(46)和上层支撑体(47)的箍侧控位板(44)分别与控位板撑杆(45)连接，并在下层支撑体(46)和上层支撑体(47)的箍侧控位板(44)之间设置箍板连接筋(51)；/n5)灌注桩桩身(4)混凝土灌注：将灌注桩钢筋笼(1)和柱钢筋笼(52)连接成一整体，并将灌注桩钢筋笼(1)吊放至内层护筒(34)内；在内层护筒(34)的外侧壁上设置挡板卡槽(53)；在地基土体(5)上设置模板支撑架(54)，并使模板支撑架(54)的模板横撑(81)与柱侧模板(57)外侧壁上的横撑连接槽(59)连接；在内层护筒(34)的外部分别设置浮浆回收槽(55)和渣浆净化槽(56)；将柱侧模板(57)吊放至内层护筒(34)的上方，并使柱侧模板(57)上的排浆口挡板(58)与内层护筒(34)的挡板卡槽(53)相接；在灌注桩桩身(4)混凝土灌注至灌注桩桩身(4)顶标高前，通过挡板控位体(60)抬升渣浆净化槽(56)侧的排浆口挡板(58)，通过渣浆净化槽(56)进行渣浆的收集和分离；灌注桩桩身(4)混凝土灌注至灌注桩桩身(4)顶标高后，通过挡板控位体(60)抬升浮浆回收槽(55)侧的排浆口挡板(58)，并在混凝土灌注管(61)的外侧壁上设置筋内囊袋(62)；分别通过混凝土灌注管(61)和囊袋控位杆(63)将筋内囊袋(62)和筋侧囊袋(64)置于柱钢筋笼(52)的内侧和外侧；先通过囊袋加气管(65)对筋内囊袋(62)和筋侧囊袋(64)加气，再通过混凝土灌注管(61)进行桩身混凝土灌注施工，同步采用混凝土压除管(66)对灌注桩桩身(4)混凝土的顶面加气，使浮浆快速排除至浮...

【技术特征摘要】
1.一种钻孔灌注桩的施工方法，其特征在于，包括以下施工步骤：
1)施工准备：根据灌注桩钢筋笼(1)的尺寸情况，分别制备转动胎板(2)和固定胎板(3)，确定灌注桩桩身(4)的混凝土配合比，制备施工所需的装置；
2)灌注桩钢筋笼(1)绑扎施工：在地基土体(5)上布设两排相互平行的胎板撑架(6)，并在两排胎板撑架(6)上分别设置转动胎板(2)和固定胎板(3)，在固定胎板(3)上设置与转动胎板(2)相接的胎板转动铰(7)；使滑轨撑柱(8)的一端置于地基土体(5)上，另一端设置滑轨撑板(9)，并使滑轨撑板(9)与连接于转动胎板(2)和固定胎板(3)上的胎板滑轨(10)连接牢固；分别将纵向钢筋(11)置于转动胎板(2)和固定胎板(3)上的纵筋限位隼(12)内，并使得纵向钢筋(11)与内置箍筋(13)连接；通过转动胎板(2)内的内箍控位筋(14)对内置箍筋(13)进行限位，使胎板拉索(15)的一端与转动胎板(2)边侧的胎板耳板(16)上的拉索穿设孔(17)连接，另一端通过胎板滑轨(10)上的拉索导向轮(18)后，与固定胎板(3)侧的拉索卷拉机(19)相连；通过拉索卷拉机(19)对胎板拉索(15)施加拉力，使转动胎板(2)沿胎板滑轨(10)转动至固定胎板(3)的上方，并使内置箍筋(13)上的内箍连板(38)通过内箍连接筋(20)连接；在纵向钢筋(11)的外侧设置外部箍筋(21)，绑扎形成灌注桩钢筋笼(1)；
3)钢护筒打设：在灌注桩桩身(4)位置先打设外层护筒(25)，并使外层护筒(25)外周的筒侧托板(26)与地基土体(5)相接处，使筒侧托板(26)下表面的板底注浆管(27)嵌入地基土体(5)上表面的注浆管嵌入槽(28)内，在外层护筒(25)的筒壁上沿环向均匀间隔设置护筒校位横栓(29)；先将外层护筒(25)内部的地基土挖除，再将筒间囊袋(30)置于外层护筒(25)的内侧，并使囊袋注浆管(31)穿过外层护筒(25)侧壁上的预留孔与筒间囊袋(30)连接；在地基土体(5)上依次设置竖杆底板(32)和护筒校位竖杆(33)，在内层护筒(34)的侧壁上设置筒侧抱箍(35)，并在筒侧抱箍(35)上设置与护筒校位竖杆(33)位置相对应的箍侧连接横板(36)；使护筒校位竖杆(33)穿过箍侧连接横板(36)，并在箍侧连接横板(36)与护筒校位竖杆(33)相接的顶面和底面均设置竖杆调位螺栓(39)；向筒间囊袋(30)内压注囊袋校位体(40)，并同步采用护筒校位横栓(29)和竖杆调位螺栓(39)控制内侧护筒的倾斜方向；借助外部注浆设备向板底注浆管(27)内压浆，在板底注浆管(27)外周形成板底注浆体(41)；内层护筒(34)校位完成后，解除筒侧抱箍(35)及护筒校位竖杆(33)对外层护筒(25)的约束；
4)灌注桩钢筋笼(1)吊放：在内层护筒(34)外侧的地基土体(5)上设置钢筋笼支撑体(42)，并支撑顶板(43)上设置控位板撑杆(45)；在灌注桩钢筋笼(1)接长部位纵向钢筋(11)的外侧分别设置下层支撑体(46)和上层支撑体(47)，并使钢筋笼抱箍(48)与置于灌注桩钢筋笼(1)内部的抱箍内连板(49)连接牢固；使下层支撑体(46)和上层支撑体(47)的箍侧控位板(44)分别与控位板撑杆(45)连接，并在下层支撑体(46)和上层支撑体(47)的箍侧控位板(44)之间设置箍板连接筋(51)；
5)灌注桩桩身(4)混凝土灌注：将灌注桩钢筋笼(1)和柱钢筋笼(52)连接成一整体，并将灌注桩钢筋笼(1)吊放至内层护筒(34)内；在内层护筒(34)的外侧壁上设置挡板卡槽(53)；在地基土体(5)上设置模板支撑架(54)，并使模板支撑架(54)的模板横撑(81)与柱侧模板(57)外侧壁上的横撑连接槽(59)连接；在内层护筒(34)的外部分别设置浮浆回收槽(55)和渣浆净化槽(56)；将柱侧模板(57)吊放至内层护筒(34)的上方，并使柱侧模板(57)上的排浆口挡板(58)与内层护筒(34)的挡板卡槽(53)相接；在灌注桩桩身(4)混凝土灌注至灌注桩桩身(4)顶标高前，通过挡板控位体(60)抬升渣浆净化槽(56)侧的排浆口挡板(58)，通过渣浆净化槽(56...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏远东，胡鹤鸣，张坤，宁皓，姜海，包锋，吴东云，杨敏，黄永建，李周，于生，黄建光，黄宪法，王洪耀，徐华辉，李钟，杨新，罗涛，王羽，吴刚，
申请(专利权)人：核工业西南建设集团有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51